盤點近期國內外3D打印技術五大新突破

　3D打印離我們還遠嗎？近年來，隨著產業(yè)升溫，3D打印在全球掀起一股新浪潮。而與此同時，3D打印技術在各領域也實現了新突破，為此創(chuàng)客聯盟小編為各位盤點近期3D行業(yè)的5大技術突破。

1、美國食品和藥物管理局首次批準3D打印藥物

　　近日，美國食品和藥物管理局（FDA）首次批準一種3D打印技術制造的藥物。這種藥物名為Spritam，是用于成人和兒童癲癇癥患者的口服類藥物。為制造這種藥物，Aprecia制藥公司開發(fā)出一項名為ZipDose的技術。這項技術基于麻省理工學院的3D打印技術，已獲得麻省理工學院授權。

　　除上述癲癇癥治療藥物外，Aprecia制藥公司計劃推出一系列藥物，關乎治療其他中樞神經系統(tǒng)疾病，可能包括抑郁癥、精神分裂癥或帕金森癥。

　　3D打印技術制造藥物是一個層層疊加的過程，對技術的要求非常精確。韋瑟霍爾德說：“使用3D打印技術可以獲得相當的能力做出獨一無二的東西�！�

2、澳洲科學家3D打印腦組織研究獲重大突破

　　如今，澳大利亞ARC電材料科學卓越中心（ACES）的研究人員正忙著在3D打印技術的幫助下揭開人體內部最神秘的領域——大腦的秘密，并已經獲得了突破性進展，他們已經找到一種方法通過3D打印神經細胞來復制和模擬腦組織。盡管能夠以物理的形式3D打印出這些，甚至構成細胞網絡是一項驚人的成就，但是能夠實現它們的是3D設計與3D打印，如果沒有這兩種技術協同工作，魔術根本不會發(fā)生。

　　對于制藥公司和科研人員來說，能夠看到不同的大腦模式以及這個器官的整體，并看到各種動作的誘發(fā)因素顯然是夢寐以求的，不僅從藥物研發(fā)的角度是有用的，而且對于腦部或者精神性疾病，也有重大研究意義。

　　到目前為止，研究人員已經能夠創(chuàng)建出定制的3D生物油墨，這種油墨包含真正的真正的糖類物質，并可以在細胞培養(yǎng)工廠里進行處理。研究人員已經能夠用它打印出六層深的細胞3D結構，這種結構不僅能夠精準、正確地擴展，而且能夠很好地保護和固定腦細胞。

3、英國科學家研發(fā)3D打印高效石墨烯電池

　　可能很多人沒有注意到，在人類科技突飛猛進的今天，我們的電池技術卻沒有跟上來，阻礙了很多行業(yè)的發(fā)展，比如智能手機用戶抱怨最多的就是電池的使用壽命，因為電池續(xù)航能力差，我們不得不每隔一段時間就給手機充一次電。

　　不過高容量的電池也許很快就會消除這個痛點，來自英國曼徹斯特城市大學的電化學與納米技術教授Craig Banks尤為引人注目，因為他正在使用的材料是神奇的石墨烯，而他采用的技術則是當下最為火熱的3D打印。

　　Banks和他的團隊憑著這個項目從英國工程物理科學研究理事會那里獲得了50萬英鎊的資助。他們正在采取類似的方法使用石墨烯油墨打印復雜的3D結構。如果成功，這將有望他們創(chuàng)造的電池和超級電容器的容量。

　　儲能系統(tǒng)（ESS）對于人類應對氣候變化至關重要，而且由于人們已經找到了各種方法產生清潔能源，而找到一種有效地方式將該清潔能源存儲起來就成了當務之急�！盉anks解釋說，“鋰/鈉離子電池和超級電容器是實現這一目標有希望的方法。這個項目將充分利用石墨烯優(yōu)勢——它比金屬更導電——并將其應用到ESS中。我們正在努力獲得一種導電油墨，它既具有石墨烯的神奇特性，又能夠被3D打印。這樣我們就能夠很方便地操縱它形成各種結構，開發(fā)出符合我們要求的電池和超級電容器�！�  

　　“我們想出辦法讓其直接固化，使用紫外光照射也許可行，因為微米級別以上的物體固化總是需要很長的時間�！盉anks補充說�！白罾硐氲那闆r應該是，插上打印機電源，你就能夠在自己的書桌上使用石墨烯打印出任何形態(tài)的結構�！�

4、澳大利亞推出3D打印的太陽能電池

　　近日，來自澳大利亞一支由50位科學家組成的團隊經過幾年的研發(fā)開發(fā)出一種薄如紙片的有機可打印太陽能板，它有能力為一整棟摩天大樓提供能源。研發(fā)者們希望能夠在不遠的未來，以低能源應用為起點，逐步實現這種新型發(fā)電裝置的商業(yè)化制造。

　　不同于傳統(tǒng)的太陽能電池板，這些太陽能電池紙可以在包括玻璃和屋頂等實際的房屋位置上被直接打印出來，這也許會造就一種全新的設計理念。除了用在大型建筑物上，研究者們也在嘗試著將這種單元用于小型物體，比如風靡全球的iPad。

　　“iPad的表面、筆記本背包和手機外殼將不再只起到包作用，它們還可以成為能源收集器，為這些可移動設備提供電能�！卑拇罄麃喡摪羁茖W與工業(yè)研究組織（CSIRO）的高級研究員Fiona Scholes解釋說。

　　研究者們現已成功地將每個有機太陽能電池紙的單元減小到只有硬幣大小的體積，而且借助改進型的可使用太陽能墨水的3d打印機實現了它們的制造。它非常便宜，樣子和工作方式都不同于傳統(tǒng)的硅基太陽能電池板�！盨choles表示。由CSIRO成員，墨爾本大學和蒙納士大學組成的合作機構甚至已經開始考慮如何將這項技術送到世界上那些幾乎用不上電的偏遠地區(qū)。

　　“我們在塑料上打印它們的方式和我們打印塑料鈔票的方式其實沒有什么不同，”Scholes補充說道，“連接這些太陽能電池板就如同連接電池一樣簡單。” 至于接下來的事情，研究者們希望能夠得到政府的支持，在接下來的幾年里將這項技術逐步用于公共場所。

5、中國金屬直接燒結成型3D打印技術獲突破

　　近日，中船重工第705研究所歷經一年時間的研制，在3D打印機技術領域取得重大突破，借助金屬直接燒結快速成型技術實現了3D打印，成為世界上第四家掌握該技術的企業(yè)。

　　長期以來，直接金屬激光燒結技術一直由德、美等國少數3D打印巨頭把持。2014年8月，705所昆明分部成立增材制造事業(yè)部——U3團隊，專門從事該項技術的研究和產品研發(fā)。通過引進國內外優(yōu)秀技術團隊，加快對“機械結構、智能控制、軟件工程、新材料”等增材制造相關領域關鍵技術的研發(fā)。在完成熔融沉積技術打印機的開發(fā)定型后，集中力量突破金屬激光燒結成型技術。經過歷時一年的研制，終于完成了具有自主知識產權的首臺直接金屬激光燒結成型技術原理樣的試制。

    目前，該所技術團隊采用這項關鍵技術，完成了316L不銹鋼、鈦合金等金屬粉末零件的燒結測試工作。